坑中坑開挖尺寸對(duì)基坑位移場(chǎng)和應(yīng)力場(chǎng)影響規(guī)律數(shù)值模擬的分析

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1、論文題目：坑中坑開挖尺寸對(duì)基坑位移場(chǎng)和應(yīng)力場(chǎng)影響規(guī)律數(shù)值模擬分析作者姓名：史明臣入學(xué)時(shí)間：2009年9月專業(yè)名稱：巖土工程研究方向：地基與基礎(chǔ)工程指導(dǎo)教師：孔德森職稱：副教授論文提交日期：2012年5月6日論文答辯日期：2012年6月6日授予學(xué)位日期：NUMERICALSIMULATIONANALYSISOFDISPLACEMENTFIELDSANDSTRESSFIELDSEFFECTEDBYPIT-IN-PITDIMENSIOMADissertationsubmittedinfulfillmentofthe

2、requirementsofthedegreeofMASTEROFPHILOSOPHYfromShandongUniversityofScienceandTechnologybyShiMingchenSupervisor:AssociateProfessorKongDesenCollegeofCivilEngineeringandArchitectureMay2012聲明本人呈交給山東科技大學(xué)的這篇碩士學(xué)位論文，除了所列參考文獻(xiàn)和世所公認(rèn)的文獻(xiàn)外，全部是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下的研究成果。該論文資料尚沒有呈交于其它任

3、何學(xué)術(shù)機(jī)關(guān)作鑒定。碩士生簽名：日期：AFFIRMATIONIdeclarethatthisdissertation,submittedinfulfillmentoftherequirementsfortheawardofMasterofPhilosophyinShandongUniversityofScienceandTechnology,iswhollymyownworkunlessreferencedofacknowledge.Thedocumenthasnotbeensubmittedforqualif

4、icationatanyotheracademicinstitute.Signature:Date:山東科技大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要摘要由于建筑物本身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和建筑特點(diǎn)不同，使得在基坑工程中基坑的開挖深度也會(huì)追隨之變化，比較常見的有電梯井、地下室的基礎(chǔ)梁等，帶來了大量的坑中坑現(xiàn)象，給相關(guān)的基坑設(shè)計(jì)還有施工過程加大了難度。然而，目前在基坑工程的計(jì)算中都沒有考慮坑中坑的開挖對(duì)基坑位移場(chǎng)以及應(yīng)力場(chǎng)的影響，因此而產(chǎn)生的工程事故也是屢見不鮮。為了較為準(zhǔn)確的分析坑中坑的尺寸對(duì)基坑位移場(chǎng)應(yīng)力場(chǎng)的影響規(guī)律，利用大型通用有限元軟

5、件ABAQUS建立坑中坑模型，合理選擇土體參數(shù)、本構(gòu)模型，利用TIE連接建立擋墻與土體之間的接觸，從而更好地模擬土體與擋墻之間的相互作用?；谀呈锌又锌娱_挖實(shí)例，改變坑中坑的開挖深度、寬度以及距離擋墻距離建立不同的坑中坑開挖模型，總結(jié)分析其對(duì)基坑地表沉降、坑底隆起、擋墻水平位移和彎矩變化的影響規(guī)律，進(jìn)而對(duì)坑中坑開挖的合理支護(hù)對(duì)策進(jìn)行研究，主要內(nèi)容如下：(1)地表沉降、擋墻水平位移的變化規(guī)律比較相似。都隨著坑中坑開挖深度的增加逐漸加，隨著距離擋墻距離的增加而逐漸減小，受基坑開挖寬度的影響不大。發(fā)生最大地表沉降的

6、位置在擋墻背后6m處，擋墻最大水平位移發(fā)生在坑底上2m處，受坑中坑開挖深度、寬度以及距離擋墻距離影響不大。(2)坑底隆起的變化規(guī)律?？拥茁∑鹗芸又锌泳嚯x擋墻距離影響較小，在基坑底部中心位置，即離坑中坑較遠(yuǎn)處隨著坑中坑的開挖深度、寬度的增加坑底隆起逐漸增加，距離坑中坑的開挖較近范圍內(nèi)，基坑底部的隆起反而有所下降，這主要是坑中坑的內(nèi)壁在沒有支護(hù)的情況下產(chǎn)生了較大的向坑中坑內(nèi)的水平位移，使得靠近坑中坑的坑底產(chǎn)生向下的沉降。(3)擋墻彎矩的變化規(guī)律。擋墻彎矩隨著坑中坑開挖深度的增加擋墻彎矩逐漸加大，隨著距離擋墻距離的

7、增加彎矩逐漸減小。最大正彎矩產(chǎn)生在坑底上2m的位置處，最大負(fù)彎矩值產(chǎn)生在坑底下6m的位置處。關(guān)鍵詞：坑中坑；開挖尺寸；應(yīng)力場(chǎng)；位移場(chǎng)；影響規(guī)律山東科技大學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractABSTRACTThedepthofthepitexcavationwillchangebasedonthecharacteristicsofthestructureitself,suchassomecommonthings:Liftchannelstructures,Beamofbasementandsoon,itbringsa

8、boutanewscenepit-in-pit,andcausesalotofdifficultiesforpitdesigningandconstruction.However,thedesignersdonottaketheeffectofpit-in-pitexcavationintoconsideration,sothatsomeengineeringaccidentsarearoused.